多效降膜式蒸发器在淀粉糖工业中的应用及注意事项

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1、冀黧鬟藿獬瓣蠹全墨发酵行业新产品、新工艺、新设备、新技术展示交流会沦文集多效降膜式蒸发器在淀粉糖工业中的应用及注意事项刘殿宇田永红黑龙江安达市金路机械制造有限公司摘要：针对多效降膜式蒸发器在淀粉糖浆工业中的广泛应用作了介绍和理论分析。从设计及应用两方面提出了几点注意事项。关键词：多效降膜式蒸发器、淀粉糖浆、浓缩、注意事项以玉米为原料生产淀粉及淀粉糖的工业近年来在我国发展较快，由于降膜式蒸发器可以蒸发粘度较大粘度在50—400CP范围内的溶液(蒸发过程不结垢、无晶体析出)都可以采用这种蒸发器。此外这种蒸发器还具有热效率高、蒸汽利用率高、物料受热时问短、流速快等特点。如果用于淀粉糖

2、浆的浓缩有不易增色、变质和结焦的优点。因此作为双效尤其是三效降膜式蒸发器已被广泛应用于淀粉糖浆如葡萄糖浆、麦芽糖浆等的浓缩上，并在玉米浸泡液及以玉米芯为原料生产的木糖、木糖醇中都得到了成功的应用。仅以MYTNJM03--2700型三效降膜式蒸发器浓缩麦芽糖浆为例，从设备设计及应用两方面阐述有关注意事项。一、结构特点及主要工艺参数M3(TNJM03--2700型三效降膜式蒸发器工艺流程及组成如图1所示。其结构特点为，凡与物料接触部位全部采用3042B表面或1Crl8bli9Ti不锈钢制造，采用并流加料法，三效出料，各效效体、分离器及二次蒸汽管等全部采用50ram厚的岩棉毡保温采用

3、热压泵抽吸一效二次蒸汽加热一效蒸发器，主要工艺参数为：图l用于麦芽糖浆蒸发的MYlNJ瑚8—2700型三效蒸发设备I．一效蒸发器2．二效蒸发器3．三技蒸发器4．物料预热器5．冷凝器6．泵全围发酵行业新产品、新工艺、新设备、新挠术展示交流会论文集冀燃囊糕蕊墓1．介质：麦芽糖浆；2．水分蒸发量：2700kg／h；3．进料浓度：30％；4．进料温度：45℃；5．出料浓度：75％；6．进料粘度：4CP；7．出料粘度：100ch8．pH值：5—5．6；9．使用蒸汽压力：0．7—0．8MPa。二，蒸发器的选型及流程的确定在淀粉糖工业中所使用的降膜式蒸发器有双效和三效降膜式蒸发器，后者居多。

4、这主要是由物料的性质及出料浓度决定的，如麦芽糖浆浓缩前浓度一般在30—35％，经过浓缩后多在75—78％，有的可达80％，采用多效蒸发是比较容易达到蒸发浓度的，不需要重复蒸发操作，其次二次蒸汽得到了充分合理的利用节省能源。双效的经济指标为0．46—0．5，三效的经济指标为0．29—0．31，四效的经济指标为0．2l一0．24，此外麦芽糖的加热温度都比较高，一般一效加热温度都在95一粥℃之间，有的甚至高达1070c，末效蒸发温度不低于50℃，MYI'NJlm3--2700型三效降膜式蒸发器各效加热、蒸发及物料温度，蒸发量分配见表1。。衰1各效加热温度、蒸发温度出料温度殛蒸发■分配

5、聚加热温蒸发温出料温蒸发量度℃度屯度℃吲hI9681846t522Ⅱ8l6671611Ⅲ665156姗为了降低麦芽糖浆等的出料粘度，提高末效的传热系数使料液随浓度增高温度也增高。因此还可以采用混流加料法或完全的逆流加料法进料。如果采用井流加料法进料，末效蒸发温度不宜过低，一般不低于50'U，过低不利于蒸发。三、设计注意事项3．1热损失不能忽略不计在计算各效蒸发耗热时其中热损失不能忽略不计，这部分热量约占总热量的5％一6％。由于受制造、运输更主要的是成本等诸多因素的影响，’现在大多数蒸发器效体等不能全部保温，目p使保温也应视其绝热效果的好坏给予计入一定的热量损失，这时热量损失按2

6、～3％。计算比较合适。从长期运行看，蒜发器不保温热量损失也是巨大的。因此设计制造单位及使用单位必须给予重视。3．2传热系数的计算或选取必须合理影响蒸发器传热系数的因素是多方面的，当物料衡算及热量衡算完毕在计算蒸发器传热面积时，首先最重要的是传热系数的计算或选取，由于影响传热系数的因素比较复杂，往往计算值与实际应用的差距较大，对浓缩麦芽糖浆的三效降膜式蒸发器(并流加料法)传热系数一效在1(300，1250kca]／(m2·h·℃)、二效在850—900kcaI，(岔·h·℃)、三效在450—650keal／(矗·h·℃)。传热系数值的大小决定蒸发面积的大小，过大的传热系数使蒸发面

7、积变小导致蒸发量降低，过小的传热系数则使蒸发面积变大导致结构不合理材料浪费，因此传热系数选取必须合理。3．3冷凝水自蒸发释放的热量不能忽略不计多效降膜式蒸发器壳程中的冷凝水一般是依次从一效壳程进入二效壳程，二效壳程的冷凝水进入三效壳程，三效壳程冷凝水进入冷凝器壳程，最终冷凝水从冷凝器壳程中排出．这样排水可节省泵降低功率消耗。效体壳程中的冷凝水在进人次效壳程时由于压力降低要释放出一定的热量，可看成是一个自蒸发的过程，这部分热量在热平衡计算时不能忽略不计，冷凝水释放的热量可按下式计算。口=业半式